廣義相對論基礎檢視原始碼討論檢視歷史

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《廣義相對論基礎》，關於廣義相對論的第1篇完整的論文。阿·愛因斯坦(見 「關於光的產生和轉化的一個啟發性觀點」) 完成於1916年3月，發表在1916年德國《物理學記事》第4編第49卷第769—822頁。

內容簡介

本文有1個引言、5個部分22節。第1部分有4節。第1—3節，通過對狹義相對論的評述以及對著名的物理事實的考察，將狹義相對性原理擴充為廣義相對性原理，並指出了廣義相對論要求描述普遍自然規律的方程必須滿足廣義協變性，即對所有坐標的變換都是協變的。第4節指出了描述空間幾何性質的度規張量gδτ是用來描述引力場的，換言之，空間引力場的分布完全由度規張量gδτ描述。第2部分闡述了建立廣義協變方程的數學工具，共有8節。第5—7節介紹了逆變張量、協變張量及混合張量的定義及其運算法則。第8節着重介紹了基本張量的特徵。第9、10節導出了短程線方程 (測地線方程) 及張量的協變微分。指出了張量協變微分運算規則與普通微分不同，張量協變微分後構成新的張量。第11節介紹了一些張量運算中有特殊意義的特例，目的在於為使用方便。第12節介紹了黎曼—克里斯托菲張量(曲率張量)及其性質。第3部分闡述了引力場理論，共有6節。本部分在前兩部分的基礎上給出了沒有物質存在時的場方程和有物質存在時的場方程，並且證明了在無物質存在時引力場的動量能量守恆和有物質存在時的引力場和物質的總動量能量守恆。第4部分有2節。作者在這裡利用第2部分的數學工具將狹義相對論所表述的物理定律 (流體力學及麥克斯韋電動力學) 加以推廣，以便使它們適合於廣義相對論的要求。本文的第5部分，也是最後一部分有2節，第21節論述了牛頓理論是引力理論的一級近似。第22節論述了廣義相對論的幾個推論，如靜引力場中量杆和時鐘的性狀、光線的彎曲以及行星軌道近日點的運動等，它們可供實驗驗證。

愛因斯坦在經歷了長達10年的對廣義相對論的探索之後，終於在1915年11月25日的論文《引力的場方程》中，宣告 「廣義相對論作為一種邏輯結構終於完成了」。1916年春天，愛因斯坦寫下了這篇關於相對論研究的全面總結性的論文。

工具書的特點

1、從編輯目的而言，它主要供查考、檢索而非通讀。

2、從編排方法而言，工具書總是按某種特定體例編排，以體現其工具書性，易檢性。

3、從內容而言，廣泛吸收已有研究成果，所提供的知識、信息比較成熟可靠，敘述簡明扼要，概括性強。

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